12月11日，歐洲物理學會新聞網站“物理世界”公布了2015年度國際物理學領域的十項重大突破，中國科學技術大學教授、九三學社中央常委潘建偉，九三學社社員陸朝陽等完成的科研成果“多自由度量子隱形傳態”入選并名列榜首。此外，中科院物理所研究團隊的“外爾費米子研究”也入選其中。

據了解，潘建偉研究團隊在國際上首次成功實現了“多自由度量子體系的隱形傳態”，這項工作打破了國際學術界從1997年以來只能傳輸基本粒子單一自由度的局限，為發展可擴展的量子計算和量子網絡技術奠定了堅實的基礎。

今年2月，國際權威學術期刊《自然》以封面標題的形式對該成果進行了重點推介，國際量子光學專家沃爾夫岡·迪特爾教授在同期《自然》撰文評論，認為其“為理解和展示量子物理的一個最深遠和最令人費解的預言邁出了重要的一步，并可以作為未來量子網絡的一個強大的基本單元”。

據介紹，歐洲物理學會“物理世界”網站每年年底會組織評選出十項在世界范圍內引起轟動的物理學成果。

【量子隱形傳態是啥？】

今年2月26日，《自然》雜志發表封面文章，介紹了中國科技大學潘建偉項目組的“多自由度量子體系的隱形傳態”研究。通俗地說，這一技術可以讓科學家在異地瞬間獲知粒子狀態，從而開啟了瞬間傳輸技術的大門。

要想弄清楚“量子隱形傳態”的原理，就繞不開“量子糾纏”的概念。量子糾纏是指相距遙遠的兩個量子所呈現出得關聯性。科學家早就發現，處于特定系統中的兩個或多個量子，即使相距遙遠也總是呈現出相同的狀態，當其中一個量子狀態改變時，其他量子也會隨之改變。

愛因斯坦曾把量子糾纏稱為“鬼魅般的超距作用”。

科學家如今認為，量子糾纏其實也是需要信道的，潘建偉教授的項目組2013年也測出，量子糾纏的傳輸速度至少比光速高4個數量級。

這就是量子隱形傳態的理論基礎。在量子糾纏的幫助下，帶傳輸量子攜帶的量子信息可以被瞬間傳遞并被復制，因此就相當于科幻小說中描寫的“超時空傳輸”，量子在一個地方神秘地消失，不需要任何載體的攜帶，又在另一個地方神秘地出現。

但想測量一下光子，再讓遠方復制，實現起來是非常困難的。由于太小，光子“一觸而潰”，再精細的測量也讓它面目全非。中科大此次就是進一步發展出了“非摧毀性的測量技術”。經過多年艱苦努力，首次實現讓一個光子的“自旋”和“軌道角動量”兩項信息能同時傳送。（記者徐海濤，新華國際客戶端報道）